论文部分内容阅读
研究背景和目的:阿尔茨海默病(Alzheimer’s disease, AD)是临床最常见的痴呆类型。由于缺乏特异性的临床防治措施,AD已成为严重危害老年人身心健康的重要疾病之一。AD是一种以进行性认知功能障碍为主要临床表现的中枢神经系统变性疾病。虽然AD确切的病因和发病机制尚未完全阐明,但现有的研究资料表明,β-淀粉样蛋白(amyloid-beta protein, Aβ)在脑内过量生成、聚集、沉积形成淀粉样斑块(老年斑)及其神经毒性作用是AD发生和发展的重要病理学基础。研究表明Aβ在脑内以可溶性Aβ、纤维性Aβ、弥散性Aβ斑块、纤维性Aβ斑块等多种病理形式存在,究竟哪些类型Aβ与AD认知功能障碍的发生和发展密切相关?目前尚不明确。因此,深入阐明AD认知功能障碍的病理机制,将有助于研发特异性抗AD新药物。本项课题将应用转APPswe/PS1dE9基因动物模型(APPswe/PS1dE9小鼠),通过评定其行为学变化以及脑内多种类型Aβ的变化并进行相关性分析,试图明确AD认知功能障碍的决定性因素。研究方法:以12月龄APPswe/PS1dE9小鼠和相匹配的野生型(WT)小鼠为对象,(1)应用Morris水迷宫、跳台被动回避实验评估小鼠的空间学习、空间记忆及长时程记忆的能力;(2)应用免疫组织化学、组织化学和ELISA方法检测小鼠脑组织中多种类型Aβ表达水平;(3)应用相关性分析和多元逐步回归分析判断APPswe/PS1dE9小鼠认知功能障碍的决定性因素。研究结果:(1)水迷宫评定结果显示APPswe/PS1dE9小鼠的潜伏期较WT小鼠显著增加(P < 0.001),表明APPswe/PS1dE9小鼠已有空间学习障碍;APPswe/PS1dE9小鼠在目标象限的时间较WT小鼠显著减少(P < 0.001),表明APPswe/PS1dE9小鼠已有空间记忆障碍。(2)跳台被动回避实验评定结果显示APPswe/PS1dE9小鼠的潜伏期较WT小鼠显著增加(P < 0.001),表明APPswe/PS1dE9小鼠已有长时程记忆障碍。(3)相关性分析显示海马组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平与APPswe/PS1dE9小鼠水迷宫潜伏期呈显著正相关(r = 0.972, P < 0.001; r = 0.991, P < 0.001);海马组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平与APPswe/PS1dE9小鼠跳台被动回避实验的潜伏期呈显著负相关(r =– 0.939, P < 0.01; r =– 0.866, P < 0.01);海马和皮层组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平与APPswe/PS1dE9小鼠在目标象限的时间呈显著负相关(r =– 0.848, P < 0.01; r =– 0.873, P < 0.01; r =– 0.934, P < 0.01; r =– 0.955, P < 0.001);而其它形式的Aβ水平(皮层和海马总Aβ斑块、纤维性Aβ斑块、总Aβ1-40、总Aβ1-42、不溶性Aβ1-40、不溶性Aβ1-42)与三种认知功能的评定成绩无显著相关性(P > 0.05)。(4)多元逐步回归分析显示海马组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平是APPswe/PS1dE9小鼠空间学习障碍(R2 = 0.992, P < 0.001)和长时程记忆障碍(R~2 = 0.882, P < 0.01)的独立因素;海马和皮层组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平是APPswe/PS1dE9小鼠空间记忆障碍的独立因素(R2 = 0.990, P < 0.01)。研究结论:本项研究证明了海马组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平与APPswe/PS1dE9小鼠空间学习障碍和长时程记忆障碍具有显著相关性,海马和皮层组织中可溶性Aβ1-40和Aβ1-42水平与APPswe/PS1dE9小鼠空间记忆障碍具有显著相关性。研究结果表明可溶性Aβ是AD认知障碍的决定性因素,在AD认知障碍病理过程中具有极其重要的作用;即使AD脑内已有大量不可溶性Aβ沉积,降低可溶性Aβ水平仍然是防治AD病情进展的重要措施。